Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-10-23T12:45:19Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - André Luiz Teixeira - 2015.pdf: 1713982 bytes, checksum: 1738eb99fdaf079574b4c414faebc792 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-10-23T12:50:35Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - André Luiz Teixeira - 2015.pdf: 1713982 bytes, checksum: 1738eb99fdaf079574b4c414faebc792 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-23T12:50:35Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - André Luiz Teixeira - 2015.pdf: 1713982 bytes, checksum: 1738eb99fdaf079574b4c414faebc792 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2015-04-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Most of the water used to supply comes from surface sources (rivers, streams and lakes) human suffering severe pressure and, in consequence, has undergone significant changes in its quality. Human activities, among them the removal of permanent preservation areas, as riparian forests, has facilitated the process of silting and leaching of contaminants, jeopardizing water quality for both the maintenance of aquatic ecological processes and their communities, and for the supply human. In this sense, the main objective of this study was to evaluate the water quality of four watersheds stretches located in the metropolitan area south of Goiania, in the cities of Abadia de Goiás, Aparecida de Goiania, Aragoiania and Senador Canedo, which are used for public supply by means of macroinvertebrate community. The environmental integrity was assessed by means of a rapid assessment protocol of the diversity of habitats, the physicochemical parameters of the water to the community of aquatic macroinvertebrates correlated, we used a Benthic Multimetric index for classification of water bodies . It was also used ecological metrics of the sampled aquatic macroinvertebrates such as wealth index, abundance, diversity and evenness, comparing the sampling points and existing micro-habitats. It was also verified the influence of seasonality in these indices as well as the trophic structure of the community. The results of the ecological conditions made through rapid assessment protocol of habitat diversity indicated that all watersheds studied in this work are suffering or have suffered from human impacts from agricultural activities and environments were considered abnormal. Regarding the macroinvertebrate communities, the sources generally showed diversity values similar and considerably high. The cities studied have relatively similar supply sources in both microhabitats as in land use. Despite the problems that exist in regions such as livestock in inappropriate areas, the index analyzing aquatic macroinvertebrates, states that the water quality is good, both for the high presence of sensitive taxa to distrúrbio, as the low abundance of taxa indicators low quality. The flow was positively correlated with wealth, in most studied sources, although seasonality has not been a factor that has significantly changed the diversity and evenness. The trophic composition in all rivers sampled was very similar showing lot of collectors-individuals scavengers and predators. / A maior parte da água utilizada para abastecimento vem de fontes superficiais (rios, riachos, córregos e lagos) que sofrem intensa pressão humana e, em consequência disso, vem sofrendo grandes alterações em sua qualidade. As atividades antrópicas, dentre elas a retirada de áreas de preservação permanente, como mata ciliares, tem facilitado o processo de assoreamento e lixiviação de contaminantes, comprometendo a qualidade da água tanto para a manutenção de comunidades aquáticas e seus processos ecológicos, quanto para o abastecimento humano. Nesse sentido, o objetivo principal deste trabalho foi avaliar a qualidade da água de trechos de quatro microbacias situadas na região sul metropolitana de Goiânia, nas cidades de Abadia de Goiás, Aparecida de Goiânia, Aragoiânia e Senador Canedo, que são utilizadas para o abastecimento público, por meio da comunidade de macroinvertebrados aquáticos. Foi avaliada a integridade ambiental por meio de um protocolo de avaliação rápida da diversidade de habitats, correlacionou-se os parâmetros físico-químicos da água com a comunidade de macroinvertebrados aquáticos, utilizou-se um Índice Multimétrico Bentônico para a classificação dos corpos d’água. Foi utilizado também métricas ecológicas dos macroinvertebrados aquáticos amostrados tais como, índices de riqueza, abundância, equitabilidade e diversidade, comparando os pontos de amostragem e os micro-habitats existentes. Foi verificada também a influência da sazonalidade climática nestes índices, assim como a estruturação trófica da comunidade. Os resultados da avaliação das condições ecológicas realizadas por meio do protocolo de avaliação rápida da diversidade de hábitats indicaram que todas as microbacias estudadas neste trabalho estão sofrendo ou já sofreram com impactos antrópicos provenientes de atividades agropecuárias e os ambientes foram considerados alterados. Em relação as comunidades de macroinvertebrados, os mananciais, em geral, apresentaram valores de diversidade semelhantes e consideravelmente altos. As cidades estudadas apresentam mananciais de abastecimento relativamente semelhantes, tanto nos microhabitats quanto no uso do solo. Apesar dos problemas que existem nas regiões, como a criação de gado em áreas inadequadas, o índice analisando macroinvertebrados aquáticos, afirma que a qualidade da água é boa, tanto pela elevada presença de táxons sensíveis a distrúrbio, quanto pela pouca abundância de táxons indicadores de baixa qualidade. A vazão apresentou correlação positiva com a riqueza, na maioria dos mananciais estudados, embora a sazonalidade não tenha sido um fator que tenha alterado significativamente a diversidade e equitabilidade. A composição trófica em todos os rios amostrados foi muito similar apresentando grande quantidade de indivíduos coletores-catadores e predadores.

As zonas costeiras são áreas complexas que contemplam ambientes terrestres e marinhos que, além de possuírem enorme riqueza ambiental, também são áreas atrativas aos seres humanos por oferecer alimentos, lazer, negócios, transporte, entre outros. Algumas dificuldades de gerenciamento ocorrem pela complexidade, conflito de interesses e pelo fato de não haver padronização no levantamento de dados e disponibilização para a comunidade científica, órgãos públicos, etc. O uso de geotecnologias pode auxiliar na organização, padronização e compartilhamento destas informações em Atlas Web além de apoiar no planejamento e tomada de decisão pois agregam, em um único ambiente, diversos dados provenientes de fontes distintas. A construção de um modelo de dados espacial voltado à área ambiental, para ser utilizada em Infraestrutura de Dados Espaciais (IDE) é exemplificada a partir da modelagem de um bioindicador, Macrobentos, de qualidade de sedimentos. Este trabalho apresenta as etapas necessárias para a construção de modelo de dados espacial de Macrobentos e emprega a Região Metropolitana da Baixada Santista como referência, além de ilustrar e discutir as principais dificuldades para organizar os dados não padronizados. Conclui-se que a estruturação do conhecimento quando se trabalha com dados ambientais em um modelo é essencial para sua posterior integração em IDE. Constatou-se no processo de modelagem que questões metodológicas relativas ao processo de coleta podem dificultar ou até mesmo inviabilizar a integração de dados provenientes de diferentes estudos. A construção de um modelo de dados espacial e sua posterior publicação via Geoportal, como o apresentado neste estudo, poderá ser utilizado como referência para novas pesquisas com objetivos semelhantes. / Coastal zones are complex areas that include marine and terrestrial environments. Besides its huge environmental importance, they also attract humans because they provide food, recreation, business, transportation, among others. Some difficulties to manage these areas are related with their complexity, diversity of interests and the absence of standardization to collect and share data to scientific community, public agencies, among others. The use of geo-technologies can be used in the organization, standardization and sharing of this information through Atlas Web and assists planning and decision making issues because it aggregates different files from distinct sources. The construction of a spatial database integrating the environmental business, to be used on Spatial Data Infrastructure (SDI) is illustrated by a bioindicator, Macrobenthos, that indicates the quality of the sediments. This research shows the required steps to build Macrobenthos spatial database based on Santos Metropolitan Region as a reference. Besides, it tries to illustrate the problems related to organize non standardized data. It can be concluded, when working with environmental data, that the structuring of knowledge in a conceptual model is essential for their subsequent integration into the SDI. During the modeling process it can be noticed that methodological issues related to the collection process may obstruct or make impracticable the data integration from different studies of the same area. The development of a database model and its subsequent publication in a Geoportal can be used as a reference for further research with similar goals.

Em países em desenvolvimento significantes fontes de poluição do ar podem ocorrer em áreas que não possuem uma qualificada estrutura de medição dos contaminantes. Neste contexto, a simplificação dos métodos de medição de partículas no ambiente, tais como impactador portátil e a acumulação de elementos traço em cascas de árvores podem fornecer informações na determinação da área de influência da fonte emissora de poluição. Neste estudo foram combinadas medidas de acumulação dos elementos traço em cascas de árvores e de partículas finas (diâmetro aerodinâmico inferior a 2,5 m) em filtros para avaliar os possíveis efeitos sobre a saúde da população das emissões de uma indústria de xisto operando em São Mateus do Sul, PR. As análises foram realizadas pela técnica de fluorescência de raios X por dispersão de energia (EDXRF) para determinação dos elementos Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, S, Si, V e Zn nas cascas de árvores e Fe, S e Si no material particulado PM2,5. Dados de saúde da população estudada foram coletados nos prontuários médicos dos pacientes no posto de saúde local. Mapas de distribuição das concentrações dos elementos foram obtidos. Estes mapas foram utilizados para identificar hot spots de poluição, para estimar a mobilidade dos elementos Fe, S e Si presentes no ar, bem como para correlacionar as concentrações destes elementos com dados da saúde da população local. O programa geoestatístico SURFER 8.0 (Golden software Surfer) e o modelo de atenuação foram utilizados nos tratamentos de dados e os softwares STATISTIC 8.0 e SPSS 13.0 utilizados nos testes estatísticos. Os resultados obtidos indicam significante associação entre morbidade respiratória e as emissões industriais. Estes resultados mostram que as emissões da indústria de xisto afetam a saúde dos habitantes da cidade de São Mateus do Sul. Isto também foi demonstrado nas medições das concentrações dos elementos no PM2,5 e na acumulação de elementos traço nas cascas de árvores. A análise fatorial e a análise descritiva, feitas a partir das concentrações determinadas nas cascas de árvores, considerando a direção dos ventos a partir da indústria de xisto sugerem que Fe, S e Si podem ser usados como marcadores da poluição desta indústria. A combinação da caracterização espacial da poluição e dados clínicos mostrou que os efeitos adversos foram significativos (p = 0, 042, ANOVA) para a população com mais de 38 anos. A partir dos resultados obtidos, também podemos concluir que a utilização de cascas de árvores como bioindicador é uma estratégia adequada em estudos sobre impacto ambiental em regiões sem rede convencional de monitoramento da poluição atmosférica / In developing countries significant sources of air pollution may go undetected in areas that do not have qualified structure to measure air contaminants. In this context, simplified methods of measuring ambient particles, such as portable impactors and trace elements accumulate in tree barks, may provide information to identify areas influenced by source emissions. In this study, simplified methods to measure trace elements in tree barks and in fine particles in filters to evaluate the possible health effects of the emissions of a shale oil plant operating in São Mateus do Sul (Paraná, Brazil) were used. These analyses were carried out by energy dispersive X ray fluorescence spectrometry (EDXRF) to determine concentrations of Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, S, Si, V and Zn in tree bark and Fe, S and Si in particulate matter PM2.5. Health data of respiratory diseases of the studied population was obtained from the patient files from the local public health center. The resulting data were evaluated obtaining element concentration distribution maps. These maps were also used to identify hot spots, to estimate element mobility of Fe, S and Si present in the air, as well as, to correlate element concentrations found with health data of the local population. The SURFER geo-statistical software (Golden software Surfer) and the attenuation model of concentration were used to treat these results. For statistical tests, STATISTICÒ 8.0 software and SPSS 13.0 was used. Results obtained indicated significant associations between respiratory morbidity and industrial emissions. Thus the emissions from the shale oil industry affect the health of inhabitants of the city of São Mateus do Sul. This was also demonstrated by measurements of element concentrations in PM2.5 and the accumulation of trace elements in tree barks. Factor analysis and the descriptive analysis (ANOVA) of element concentrations in tree barks downwind of the shale plant suggest that Fe, S and Si may be used as tracers of shale industry pollution. The combination of spatial characterization of pollution and clinical data revealed that adverse effects were significant (p = 0.042, ANOVA) for the population older than 38 years. From the results obtained it was also concluded that the use of tree bark as a bioindicator is an adequate strategy in environmental impact studies in those areas with no conventional network of air pollution monitoring

O crescimento no número de hortas urbanas em todo o mundo tem desempenhado um papel importante no fortalecimento de sistemas alimentares urbanos mais sustentáveis. Embora as hortas urbanas ofereçam múltiplos benefícios à sociedade, ainda não é claro em até que medida os vegetais cultivados são contaminados pela absorção de elementos químicos e compostos orgânicos provenientes de deposições atmosféricas, levantando questões sobre o quão seguro é o cultivo de alimentos em metrópoles superlativas. Esta tese foi elaborada com o objetivo de avaliar a influência da poluição do ar em vegetais folhosos cultivados em hortas urbanas na cidade de São Paulo. Foram quantificadas as concentrações de 17 elementos químicos (relacionados ao tráfego veicular e à biologia vegetal) e 16 hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (HPAs) absorvidos nas folhas da Brassica oleracea var. acephala (couve) e Tetragonia tetragonioides (Pall.) Kuntze (espinafre). Para verificar a correlação entre os elementos químicos encontrados nos espinafres/couves e os presentes no material particulado atmosférico foram expostos simultaneamente aos vegetais exemplares de Tillandsia usneoides L. (Bromeliaceae). Além disso, utilizamos dois métodos de biomonitoramento: as frequências de micronúcleos em tétrades de Tradescantia pallida (Rose) Hunt. cv. \"Purpurea\" Boom (Trad-MCN) como um indicador de curto prazo de resposta genotóxica à poluição atmosférica, e também o uso de cascas de árvores para quantificar a acumulação de elementos químicos relacionados ao tráfego veicular a longo prazo nas regiões circundantes das hortas. Análises multivariadas foram utilizadas para correlacionar as concentrações elementares, os resultados de biomonitoramento e as características do ambiente urbano local, como variáveis meteorológicas, tráfego e obstáculos verticais adjacentes aos jardins. Encontramos diferenças significativas nas concentrações elementares dos vegetais nas diferentes hortas comunitárias. Essas diferenças foram relacionadas ao tráfego veicular, obstáculos verticais e clima local. As concentrações de Pb e Cd em ambos os vegetais excederam os valores-limite para o consumo após 60 dias de exposição. Observou-se uma forte correlação entre a concentração de elementos relacionados ao tráfego nos vegetais e nos exemplares de Tillandsia usneoides L.. A frequência de Trad-MCN apresentou uma correlação significativa com as variáveis de tráfego e elementos químicos relacionados à ressuspensão de poeira (road dust) e emissão por escape veicular depositados nas cascas de árvores. Foram observadas associações negativas entre Trad-MCN e a distância de vias de tráfego veicular intenso, bem como a presença de obstáculos verticais no entorno das hortas. As concentrações de Mn/Zn presentes nas cascas de árvores foram associadas com o aumento de Trad-MCN. Os níveis de HPAs em ambos os vegetais nos períodos de 45 dias foram < 1 ug kg-1. A poluição do ar proveniente do tráfego veicular influencia diretamente a absorção de elementos químicos em vegetais folhosos e as concentrações desses elementos podem exceder os valores recomendados para o consumo humano / Urban vegetable gardens have steadily increased worldwide playing a significant role in the strengthening of sustainable urban food systems. Although urban gardens provide multiple benefits to society, the extent to which vegetables are contaminated by the absorption of chemical elements and compounds derived from atmospheric deposition is unclear raising questions about how safe is the cultivation of foods in superlative metropolises. This thesis was designed to evaluate the influence of air pollution on leafy vegetables cultivated in gardens of São Paulo, Brazil. We quantified the concentrations of 17 elements (traffic-related and those essential to plant biology) and 16 polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) absorbed in the edible tissues of Brassica oleracea var. acephala (collard greens) and Tetragonia tetragonioides (Pall.) Kuntze (spinach). In addition, to verify a correlation between the chemical elements found in collard greens/spinach and those from air pollution particles, we simultaneously exposed specimens of the air plant Tillandsia usneoides L. (Bromeliaceae). Also, we evaluated the use of two biomonitoring methods: the micronuclei frequencies for early tetrads of Tradescantia pallida (Rose) Hunt. cv. \"Purpurea\" Boom (hereafter, Trad-MCN) as a short-term indicator of genotoxic response and tree barks to quantify the accumulation of traffic-related chemical elements as a long-term biomarker of air pollution in urban gardens. Multivariate analysis was used to correlate the elemental concentrations, biomonitoring results and the characteristics of the local urban environment, such as weather variables, traffic burden and vertical obstacles adjacent to the gardens. We found significant differences in the elemental concentrations of the vegetables in the different community gardens. These differences were related to the vehicular traffic, vertical obstacles and local weather. Pb and Cd concentrations in both vegetables exceeded the limit values for consumption after 60 days of exposure. A strong correlation was observed between the concentration of traffic-related elements in vegetables and in Tillandsia usneoides L. The frequency of Trad-MCN had a significant correlation with traffic variables and chemical elements related to road dust and tailpipe emissions deposited in tree barks. Negative associations between Trad-MCN and both the distance through traffic and the presence of vertical obstacles were observed in the vegetable gardens. The Mn and Zn concentration in tree barks were associated with increased Trad-MCN. The levels of PAHs in both vegetables over 45-day periods were < 1 ug kg-1. Air pollution exerts a direct influence in the absorption of urban particles, which may reach levels above the recommended values for consumption

Made available in DSpace on 2017-07-10T18:13:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Denise N de Bastos.pdf: 584150 bytes, checksum: 5ec6369c1a7266f038b37ea1a2b8ccdd (MD5) Previous issue date: 2013-06-26 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The objective of this study was to avaluate the toxicity to Daphnia magna cultivated on a large scale and post-larvae of jundia (Rhamdia quelen) to Glyphosate herbicide and the reference substances. Were used daphnia with age between 2 and 26 hours of life, from large scale cultured arrays. There were performed six sensitivity assays that were composed of seven treatments and three replica, at concentrations of 0; 0.1; 0.3; 0.5; 0.7; 0.9 and 1.2 mg.L-1 of potassium dichromate, with 24 hours duration. The acute toxicity assays, with copper sulfate at concentrations of 0; 0.01; 0.025; 0.05; 0.075 and 0.10 mg.L-1, and to the glyphosate concentrations of 0; 11; 21; 31; 41 and 51 µg.L-1, with three and two replica respectively, and 48 hours duration. However the post-larvae of jundia were exposed to concentrations of 0; 0.5; 1.0; 1.5; 2.0 and 2.5 mg.L-1 of glyphosate, per 96 hours. Each replica was composed of a bottle with 10 individuals. The chronic toxicity test, the daphnia were exposed to concentrations of 0, 2, 4, 6, 8 and 10 µg.L-1 of glyphosate, with 10 replica, being a daphnia per replica, evaluating the survival and fecundity in 21 days. For acute toxicity assays, was calculated mortality using the Median Effective Concentration (EC50) in each test. The mean EC50 for D. magna with potassium dichromate was 0.57 mg.L-1. The value of acute toxicity for copper sulphate was reached at a concentration of 0.034 mg.L-1. And for the glyphosate the EC50 of 32 µg.L-1 is toxic for the species. The chronic assay showed high rate of mortality, possibly the result of unfavourable conditions for the large scale cultivation of arrays, hurt his endurance. For the R. quelen the EC50 was achieved at 0.9 mg. L-1. The results showed that organisms of the species D. magna cultivated on a large scale can be used in acute toxicity tests, but not in chronic toxicity testing, for the assessment of water quality. / O objetivo deste trabalho foi avaliar a toxicidade de Daphnia magna cultivada em larga escala e pós-larvas do jundiá (Rhamdia quelen) ao herbicida Glifosato e a substâncias de referência. Foram utilizadas dáfnias com idade de 2 a 26 horas de vida, provenientes de matrizes cultivadas em larga escala. Foram realizados seis ensaios de sensibilidade que foram compostos por sete tratamentos e três réplicas, nas concentrações de 0; 0,1; 0,3; 0,5; 0,7; 0,9 e 1,2 mg.L-1 de dicromato de potássio, com duração de 24 horas. E os testes de toxicidade aguda, com sulfato de cobre nas concentrações de 0; 0,01; 0,025; 0,05; 0,075 e 0,10 mg.L-1, e para o glifosato as concentrações de 0; 11; 21; 31; 41 e 51 µg.L-1, com três e duas réplicas respectivamente, e duração de 48 horas. Já as pós-larvas de jundiá foram expostas às concentrações de 0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 e 2,5 mg.L-1 de glifosato, por 96 horas. Cada réplica era composta de um frasco com 10 indivíduos. No teste de toxicidade crônica, as dáfnias foram expostas as concentrações de 0, 2, 4, 6, 8 e 10 µg.L-1 de glifosato, com 10 réplicas, sendo uma dáfnia por réplica, avaliando a sobrevivência e fecundidade em 21 dias. Para os experimentos de toxicidade aguda foi calculada mortalidade através da Concentração Efetiva Mediana (CE50) em cada teste. A média da CE50 para a D. magna com dicromato de potássio foi de 0,57 mg.L-1. O valor de toxicidade aguda para o sulfato de cobre foi alcançado na concentração de 0,034 mg.L-1. Já para o glifosato a CE50 de 32 µg.L-1 é toxica para a espécie. No teste crônico, a alta taxa de mortalidade possivelmente é resultado das condições desfavoráveis no cultivo das matrizes em larga escala, o que prejudicou sua resistência. Para o R. quelen a CE50 alcançada foi em 0,9 mg.L-1. Os resultados demostraram que organismos da espécie D. magna cultivadas em larga escala podem ser utilizados em testes de toxicidade aguda, mas não em testes de toxicidade crônica, para a avaliação da qualidade da água.